Replicación del ADN

La replicación del ADN es el proceso mediante el cual una molécula de ADN se copia a sí misma para formar dos moléculas idénticas. Esto permite que, cuando una célula se divide, cada célula hija reciba una copia completa del material genético. Es un proceso semiconservativo, lo que significa que cada nueva molécula de ADN conserva una cadena original (molde) y sintetiza una nueva cadena complementaria.

Enzimas principales

• Helicasa: Rompe los puentes de hidrógeno entre las dos hebras del ADN, separándolas y formando una “burbuja de replicación”.
• Proteínas de unión a cadena sencilla (SSB): Se unen a las hebras separadas para mantenerlas abiertas y estables, evitando que se vuelvan a unir.
• Topoisomerasa (o girasa): Evita que el ADN se enrede o retuerza durante la separación de las hebras.
• Primasa: Sintetiza un cebador (primer) de ARN, que sirve como punto de inicio para que comience la síntesis de la nueva cadena.
• ADN polimerasa: Añade nucleótidos complementarios (A con T, y C con G) a la cadena nueva, a partir del cebador. Solo puede hacerlo en dirección 5′ → 3′.
• ADN ligasa: Une los fragmentos de ADN recién formados (llamados fragmentos de Okazaki) en la cadena discontinua.

Etapas del proceso

Iniciación

• La helicasa abre la doble hélice en zonas llamadas orígenes de replicación.
• Se forma una burbuja de replicación con dos horquillas de replicación (puntos donde el ADN se está copiando).
• La primasa coloca los cebadores de ARN.

Elongación

• La ADN polimerasa comienza a añadir nucleótidos complementarios al molde.
• En la cadena líder, la síntesis es continua (en dirección 5′ → 3′).
• En la cadena rezagada, la síntesis es discontinua, formando fragmentos de Okazaki que luego se unirán.

Durante la replicación del ADN, las dos hebras originales se separan y sirven como molde para formar nuevas hebras complementarias. La ADN polimerasa, que es la enzima encargada de sintetizar la nueva cadena, solo puede añadir nucleótidos en dirección 5′ → 3′ (es decir, añade nucleótidos al extremo 3′ de la nueva hebra). Como las dos hebras del ADN son antiparalelas, esto genera un problema:

• Una hebra molde se puede copiar de forma continua (hebra líder).
• La otra se debe copiar en fragmentos, porque su orientación es opuesta a la dirección de avance de la horquilla de replicación. Esta segunda hebra es la hebra rezagada.

La ADN polimerasa no puede comenzar por sí sola la síntesis de una cadena; solo puede añadir nucleótidos a una cadena ya existente. Por eso interviene la primasa, una enzima que sintetiza pequeños fragmentos de ARN llamados cebadores o primers.

• Tienen entre 5 y 10 nucleótidos.
• Son complementarios a la hebra molde.
• Proporcionan un extremo 3′ libre para que la ADN polimerasa pueda empezar a añadir nucleótidos de ADN.

En la hebra discontinua, como la síntesis se hace por fragmentos, se necesitan varios cebadores: uno para cada fragmento que se vaya formando.

Síntesis de los fragmentos de Okazaki

1. La helicasa separa las dos hebras del ADN, abriendo la horquilla de replicación.
2. La primasa coloca un cebador de ARN en el punto más cercano al origen de replicación (en la hebra discontinua).
3. La ADN polimerasa III comienza a añadir nucleótidos de ADN a partir de ese cebador, siguiendo la dirección 5′ → 3′.
4. Sin embargo, como la horquilla se va abriendo en dirección opuesta a la síntesis, la polimerasa debe parar y empezar de nuevo más atrás (más cerca de la horquilla) cada vez que se abre un nuevo tramo. Esto da lugar a fragmentos cortos de ADN llamados fragmentos de Okazaki (de unos 1000-2000 nucleótidos en procariotas y 100-200 en eucariotas).

Así, la replicación en la hebra discontinua ocurre de manera intermitente, en pequeños segmentos que luego se unirán.

Unión y maduración de los fragmentos

Una vez que se han formado los fragmentos de Okazaki:

1. La ADN polimerasa I elimina los cebadores de ARN y los sustituye por ADN.
2. Queda un pequeño espacio entre los fragmentos, ya que la ADN polimerasa no puede unir el último nucleótido del fragmento anterior con el primero del siguiente.
3. La ADN ligasa se encarga de sellar esos huecos, uniendo covalentemente los fragmentos mediante enlaces fosfodiéster entre el extremo 3′ de un fragmento y el extremo 5′ del siguiente.

El resultado final es una hebra de ADN continua, complementaria a la hebra molde y sin interrupciones.

Terminación

• La replicación termina cuando las dos horquillas se encuentran o se llega al final del ADN.
• Los cebadores de ARN se eliminan y se reemplazan por ADN.
• Se obtienen dos moléculas de ADN idénticas, cada una con una hebra vieja y una nueva.

Transcripción del ADN

Es el proceso mediante el cual la información contenida en un gen del ADN se copia en una molécula de ARN, normalmente ARNm (ARN mensajero). Este ARNm será el encargado de transportar la información genética hasta los ribosomas, donde se fabricarán las proteínas durante la traducción. El objetivo es convertir la información genética escrita en el lenguaje del ADN (bases A, T, C, G) en una copia temporal de ARN (con A, U, C, G) que pueda salir del núcleo y utilizarse para la síntesis de proteínas.

Enzima principal: ARN polimerasa

Esta enzima es responsable de:

• Unirse a la región del ADN donde empieza el gen (llamada promotor).
• Separar las dos hebras del ADN localmente.
• Leer la hebra molde (solo una de las dos hebras de ADN se usa como molde).
• Sintetizar una cadena complementaria de ARN en dirección 5′ → 3′, uniendo nucleótidos de ARN (A, U, C y G).

Un promotor es una región del ADN situada antes (a 5′) del inicio de un gen que funciona como <interruptor> o <señal de inicio> para que comience la transcripción. Su papel principal es indicar dónde y con qué fuerza debe empezar a transcribirse un gen.

• Caja TATA: Elemento clave del promotor.
• Elementos proximales (p. ej., cajas GC, cajas CAAT): Se sitúan cerca del inicio de la transcripción y modulan la intensidad de la misma.
• Potenciadores (Enhancers o elementos distales): Secuencias más alejadas que aumentan o disminuyen la transcripción mediante proteínas reguladoras.

Etapas del proceso

Iniciación

• La ARN polimerasa se une a una secuencia promotora del ADN (una región que indica dónde empieza el gen).
• Las hebras de ADN se separan localmente, formando una burbuja de transcripción.
• La ARN polimerasa comienza a añadir los primeros nucleótidos de ARN complementarios a la hebra molde del ADN.

Elongación

• La ARN polimerasa avanza a lo largo del gen, moviéndose por la hebra molde en dirección 3′ → 5′, mientras sintetiza el ARN en dirección 5′ → 3′.
• A medida que avanza, la enzima va abriendo el ADN por delante y cerrándolo por detrás.
• Se van añadiendo nucleótidos complementarios hasta copiar toda la secuencia del gen.

Terminación

• La ARN polimerasa llega a una secuencia de terminación, que señala el final del gen.
• En ese punto, se libera la nueva molécula de ARN y la ARN polimerasa se separa del ADN.
• El ADN recupera su forma de doble hélice.

Procesamiento (maduración del ARN)

Antes de salir del núcleo, el ARNm recién formado (llamado transcrito primario) sufre varias modificaciones:

1. Adición del cap (gorro) en el extremo 5′: Se coloca una molécula especial que protege el ARN y ayuda a que el ribosoma lo reconozca.
2. Eliminación de intrones (splicing): Los intrones (secuencias que no codifican proteínas) se eliminan, y las partes útiles (exones) se unen.
3. Edición: Modificaciones adicionales en la secuencia de bases.
4. Adición de la cola de poli-A en el extremo 3′: Se añaden muchas adeninas (A) para proteger el ARNm y facilitar su salida al citoplasma.

El resultado final es un ARNm maduro, listo para participar en la traducción (síntesis de proteínas).

10.2. Evolución política y económica en las dos zonas durante la Guerra Civil

La Guerra Civil tuvo una clara dimensión internacional: mientras Alemania e Italia apoyaron a los sublevados con armas y tropas, incumpliendo el acuerdo de No Intervención, la República solo recibió ayuda de la URSS, Francia y México, financiada con el oro del Banco de España. En la zona republicana, el poder del Estado se debilitó tras el reparto de armas a las milicias obreras, iniciándose una revolución social marcada por la represión del “Terror Rojo”, colectivizaciones y tensiones entre anarquistas, socialistas y comunistas. En 1936, Largo Caballero formó un gobierno de coalición con fuerzas republicanas y nacionalistas, pero las tensiones internas lo hicieron dimitir tras los enfrentamientos de mayo de 1937 en Barcelona, siendo sustituido por Negrín. Este reorganizó el ejército, creó el SIM, ilegalizó el POUM y trató de mantener la resistencia con su propuesta de los “Trece Puntos”, que fracasó. En 1939, tras el golpe de Casado, la República colapsó. En la zona sublevada, los militares concentraron el poder y la represión fue sistemática, organizada por falangistas y requetés. Franco fue nombrado jefe del Estado y formó un régimen autoritario apoyado por la Iglesia, basado en un partido único y con inspiración fascista. En 1938 se derogaron todas las reformas republicanas y se instauró el Fuero del Trabajo. El régimen franquista fue reconocido por Alemania, Italia, Francia y Reino Unido, aunque México nunca lo reconoció.

11.1. El franquismo: Fundamentos ideológicos del régimen en el contexto europeo

Tras la Guerra Civil, Franco instauró una dictadura personal, autoritaria y conservadora en la que concentró todo el poder como “Caudillo”. Durante la primera etapa, conocida como la “etapa azul”, el régimen tuvo una fuerte influencia fascista de la Falange, suprimiendo partidos, sindicatos, libertades y ejerciendo una represión sistemática con leyes como la de Responsabilidades Políticas (1939). El régimen se apoyó en el Movimiento Nacional (FET de las JONS), que controlaba los sindicatos verticales y cargos públicos, además de en tres pilares fundamentales: el ejército (orden público), la Falange (propaganda y control sindical) y la Iglesia (control de la educación y moral). Esta última reforzó su poder con el nacionalcatolicismo y el Concordato de 1953. La dictadura anuló los estatutos de autonomía, impuso un Estado centralista y persiguió las lenguas y culturas regionales. Aunque no tuvo Constitución, se organizaron las “Leyes Fundamentales del Estado” que estructuraban el régimen. El franquismo fue apoyado por oligarquías agrarias, financieras, empresarios, clases medias conservadoras y pequeños propietarios rurales. Dentro del régimen existían varias “familias” (falangistas, militares, católicos, monárquicos carlistas y donjuanistas) que competían por influencia según la voluntad de Franco. Ideológicamente, el régimen se basaba en el autoritarismo, el anticomunismo, el rechazo al liberalismo y la defensa de la unidad nacional, promoviendo organizaciones de control social como la Sección Femenina, el Frente de Juventudes y el SEU (Sindicato Español Universitario).

11.2. Institucionalización del régimen franquista: Relaciones internacionales y etapas políticas

El régimen franquista se dividió en dos grandes etapas. La primera (1939-1959), marcada por el autoritarismo, el aislamiento internacional y el nacional-sindicalismo, estuvo dominada por la Falange y por figuras como Serrano Suñer. En estos años se impuso un sistema de sindicalismo vertical obligatorio y se eliminaron las libertades políticas. Aunque España simpatizaba con las potencias del Eje durante la Segunda Guerra Mundial, Franco optó por la no beligerancia, limitando su ayuda al envío de la División Azul. Tras la guerra, España quedó aislada por su imagen fascista, pero a partir de 1945 Franco eliminó a los falangistas más radicales y adoptó una imagen de “democracia orgánica”, creando leyes como el Fuero de los Españoles (1945), la Ley de Referéndum (1945) y la Ley de Sucesión (1947), que proclamaba España como monarquía sin rey. Durante los años 50, en el contexto de la Guerra Fría, España firmó acuerdos clave como los pactos con EE. UU. en 1953 (bases militares) y el Concordato con la Santa Sede, logrando en 1955 su entrada en la ONU. La crisis económica del modelo autárquico y el aislamiento internacional propiciaron en 1957 el ascenso de los tecnócratas del Opus Dei, que impulsaron una apertura económica pero no política. La segunda etapa del franquismo (1959-1975) se dividió a su vez en los años del desarrollismo económico, con leyes como la Ley de Principios del Movimiento Nacional (1958), la Ley de Seguridad Social (1963), la Ley de Prensa (1966) o la Ley Orgánica del Estado (1967), y la designación de Juan Carlos como sucesor en 1969. En paralelo, creció la oposición interna y exterior (como el Contubernio de Múnich en 1962), con huelgas y protestas estudiantiles. La fase final (1969-1975) estuvo marcada por la crisis económica internacional, el atentado de Carrero Blanco por ETA en 1973, el debilitamiento de Franco y los enfrentamientos entre las familias del régimen. Se intentaron reformas superficiales como la Ley de Asociaciones Políticas (1974) o la Ley de Educación (1970), pero la represión continuó con episodios como el Proceso de Burgos. A pesar del deterioro del régimen, Franco mantuvo el poder hasta su muerte en noviembre de 1975.

12.1. La Transición a la democracia: Retos y logros tras la muerte de Franco

Tras la muerte de Franco el 20 de noviembre de 1975, España inició un proceso de transición hacia la democracia, caracterizado por su carácter gradual, pactado y relativamente pacífico. Aunque se pretendía continuar el régimen franquista, la presión social, económica e internacional impulsó un cambio liderado desde el poder, especialmente por el rey Juan Carlos I y Adolfo Suárez. El rey fue proclamado el 22 de noviembre de 1975, y aunque mantuvo inicialmente a Arias Navarro como presidente, lo sustituyó en julio de 1976 por Suárez, que impulsó reformas clave como la Ley para la Reforma Política (1976), aprobada en referéndum, la amnistía para presos políticos, la legalización del PSOE y del PCE, y la disolución del Movimiento Nacional. En 1977 se celebraron las primeras elecciones democráticas desde la República, con una alta participación y victoria de UCD. Durante este periodo, el gobierno tuvo que afrontar graves retos: la crisis económica, el terrorismo de ETA y de la extrema derecha, la presión por las autonomías y el inicio de la reconciliación nacional. En octubre de 1977 se firmaron los Pactos de la Moncloa para frenar la inflación y estabilizar la economía, y se aprobaron las preautonomías en Cataluña y el País Vasco. A pesar de resistencias, como la “Operación Galaxia” en 1978, la transición avanzó hasta culminar con la Constitución de 1978 y la victoria del PSOE en 1982, consolidando el sistema democrático.

12.2. La Constitución de 1978 y el Estado de las Autonomías

La Constitución de 1978 fue fruto del consenso entre las principales fuerzas políticas y redactada de forma abierta para permitir su adaptación por distintos gobiernos. Fue aprobada por las Cortes y por referéndum el 6 de diciembre de 1978. Establece que España es un Estado social y democrático de derecho, con soberanía nacional en el pueblo y una monarquía parlamentaria en la que el rey actúa como jefe del Estado, jefe de las Fuerzas Armadas y sancionador de leyes. Reconoce una amplia declaración de derechos y libertades (individuales, colectivos y sociales), define como valores supremos la libertad, igualdad, justicia y pluralismo, y declara al Estado como no confesional. Se consagra la división de poderes: legislativo (Cortes Generales con Congreso y Senado), ejecutivo (Gobierno elegido por el Parlamento y nombrado por el rey) y judicial (independiente, con el Tribunal Supremo y el Constitucional como máximos órganos).

Este periodo también vivió una intensa conflictividad política y social marcada por la violencia, en la que diversos grupos terroristas como ETA, GRAPO o FRAP utilizaron el asesinato y el secuestro como medios para desestabilizar la democracia. En este contexto se produjo también la matanza de Atocha en enero de 1977, cuando miembros de la ultraderecha asesinaron a cinco abogados laboralistas. ETA fue el grupo que más víctimas causó durante la Transición, intentando impedir el avance del nuevo sistema democrático.